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祁连山自然保护区生境质量模拟及预测

南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 135-144页

作者：张莹王让会刘春伟周丽敏南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044

【目的】揭示未来土地利用变化下祁连山自然保护区生境质量潜在问题及冲突,响应“山水林田湖草沙”生命共同体理念下区域生态环境保护政策,为区域生态管理与可持续发展提供科学依据。【方法】基于2000—2020年5期土地利用数据,利用PLUS... 详细信息

【目的】揭示未来土地利用变化下祁连山自然保护区生境质量潜在问题及冲突,响应“山水林田湖草沙”生命共同体理念下区域生态环境保护政策,为区域生态管理与可持续发展提供科学依据。【方法】基于2000—2020年5期土地利用数据,利用PLUS模型对未来2030年不同情境下的土地利用进行模拟,耦合InVEST模型对祁连山自然保护区生境质量的现状及未来进行评估与预测。【结果】(1)祁连山自然保护区土地利用方式以草地、林地和未利用地为主,生态用地面积增加;(2)2030年生态保护情景下生态用地面积的增长要明显多于自然发展情景;(3)研究区生境质量呈现“西北低、东南高”的空间分布格局,2000—2020年5期的生境质量均值分别为0.6562、0.6563、0.6658、0.6646和0.6657,呈现先上升再下降后又上升的波动趋势,2030年生态保护情景下的生境质量均值为0.6679,自然发展情景下的生境质量均值为0.6656,生态保护情景下的生境贡献度总和大于自然发展情景;(4)2000—2030年间生境退化度先上升后下降,在空间上呈现从中心向外由弱到强的圈层分布关系,强退化区主要分布于与未利用地及受人类活动影响较强区域相接的草地边缘。【结论】祁连山自然保护区生境质量整体向好发展,未来生态保护情景下的生境质量明显好于自然发展情景,加强对林地和草地等生态用地的保护有利于保护区生境质量的提升。

关键词：生境质量土地利用 PLUS模型 InVEST模型祁连山自然保护区

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不同淹没水深下菹草对强辐射的响应

生态环境学报 2024年第5期33卷 720-729页

作者：王锦旗宋玉芝南京信息工程大学生态与应用气象学院江苏南京210044

春末夏初菹草大批衰亡的原因一直是水体生态修复关注重点,强辐射被认为是最为重要的因素。为研究不同淹没水深下菹草对强辐射的抵御能力,通过模拟强辐射方式,用透明渔网将植株压迫至水下相应位置(10、20、30 cm),分别测定菹草形态、叶... 详细信息

春末夏初菹草大批衰亡的原因一直是水体生态修复关注重点,强辐射被认为是最为重要的因素。为研究不同淹没水深下菹草对强辐射的抵御能力,通过模拟强辐射方式,用透明渔网将植株压迫至水下相应位置(10、20、30 cm),分别测定菹草形态、叶绿素质量分数及叶绿素荧光参数等变化,并与对照组(未压迫)比较。结果表明,压迫至水下20 cm处的植株在株高、叶面积、鲜物质量,以及叶绿素质量分数等指标均高于其他深度处理组,对照组各项指标最低;水下20 cm组PSⅡ中心活性最强,受强辐射中UV-B伤害最小,而对照组及水下10 cm处理组,受UV-B辐射后,其PSⅡ反应中心遭到破坏或可逆性失活,光能转换效率、光能传递能率以及电子传递速率下降;水下30 cm处理组,虽PSⅡ反应中心未遭到伤害,因光合有效辐射衰减,植株生长各项指标不及20 cm组。辐射对所有监测指标均有极显著影响,大部分指标同时受水深因素影响;株高、节间距、叶绿素质量分数及Fv/Fm、ϕPSⅡ、qP还受两者交互影响。该试验中,水下20 cm既可抵御有害辐射,光合有效辐射也能满足植株生长。因此,利用水体自身屏蔽作用,通过压迫方式可有效削减强辐射中有害辐射对菹草的伤害,是一种简单易行的方式,在自然水体中可参考UV-B生物有效光学深度来确定压迫深度。

关键词：紫外辐射菹草形态叶绿素质量分数叶绿素荧光参数生物有效光学深度

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碳氮添加对淹水农田黑土温室气体排放的影响

核农学报 2024年第1期38卷 200-207页

作者：郎漫许力文朱恺文张佳音郁雯洁李平南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 南京信息工程大学长望学院江苏南京210044

为探究外源碳氮添加对农田土壤温室气体排放的影响,以农田黑土为对象,在25℃和淹水条件下开展室内培养试验,研究外源碳(葡萄糖和乙酸)和氮(硫酸铵)添加对温室气体排放的影响。结果表明,淹水条件碳氮配施显著降低了土壤硝态氮含量,以氮... 详细信息

为探究外源碳氮添加对农田土壤温室气体排放的影响,以农田黑土为对象,在25℃和淹水条件下开展室内培养试验,研究外源碳(葡萄糖和乙酸)和氮(硫酸铵)添加对温室气体排放的影响。结果表明,淹水条件碳氮配施显著降低了土壤硝态氮含量,以氮肥配施葡萄糖处理效果更明显。与不施肥的对照处理相比,单施氮肥处理对CO_(2)排放速率无显著影响;与单施氮肥处理相比,碳氮配施显著提高了CO_(2)的排放速率,氮肥配施葡萄糖处理和氮肥配施乙酸处理的CO_(2)累积排放量分别为单施氮肥处理的3.93和2.44倍。与不施肥的对照处理相比,单施氮肥显著增加了N_(2)O排放速率,其累积排放量是对照处理的3.60倍;与单施氮肥处理相比,氮肥配施葡萄糖处理仅在第1天对N_(2)O排放速率有显著促进效果,培养期间N_(2)O累积排放量与单施氮肥处理无显著差异;氮肥配施乙酸处理对N_(2)O排放速率的促进效果持续了5 d,其N_(2)O累积排放量是单施氮肥处理的3.58倍。与不施肥的对照处理相比,单施氮肥处理对CH4排放速率无显著影响;与单施氮肥处理相比,碳氮配施显著促进了培养后期CH4的排放速率和累积排放量,但氮肥配施葡萄糖和氮肥配施乙酸处理之间无显著差异。上述结果表明,在短期淹水条件下,葡萄糖和乙酸的存在可能会促进农田黑土温室气体排放。本研究结果可为黑土温室气体排放评估提供理论依据。

关键词：葡萄糖乙酸淹水温室气体

移动边缘计算不确定性任务持续卸载及资源分配方法

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软件学报 2024年第3期35卷 1466-1484页

作者：许斌赵云凯朱剑鸣刘一川李烜焘孙雁飞季一木南京邮电大学物联网学院江苏南京210003 南京邮电大学计算机学院江苏南京210003

移动边缘计算场景中任务的不确定性增加了任务卸载及资源分配的复杂性和难度.鉴于此,提出一种移动边缘计算不确定性任务持续卸载及资源分配方法.首先,构建一种移动边缘计算不确定性任务持续卸载模型,通过基于持续时间片划分的任务多批... 详细信息

移动边缘计算场景中任务的不确定性增加了任务卸载及资源分配的复杂性和难度.鉴于此,提出一种移动边缘计算不确定性任务持续卸载及资源分配方法.首先,构建一种移动边缘计算不确定性任务持续卸载模型,通过基于持续时间片划分的任务多批次处理技术应对任务的不确定性,并设计多设备计算资源协同机制提升对计算密集型任务的承载能力.其次,提出一种基于负载均衡的自适应策略选择算法,避免计算资源过度分配导致信道拥堵进而产生额外能耗.最后,基于泊松分布实现了对不确定任务场景模型的仿真,大量实验结果表明时间片长度减小能够降低系统总能耗.此外,所提算法能够更有效地实现任务卸载及资源分配,相较于对比算法,最大可降低能耗11.8%.

关键词：移动边缘计算不确定性任务任务卸载负载均衡自适应

基于超材料设计实现C/Co复合材料的超宽带吸收

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红外与毫米波学报 2024年第1期43卷 91-97页

作者：王啸坤过勐超梁磊磊李威唐东明张豹山叶建东杨燚南京大学电子科学与工程学院江苏南京210093

本文通过简单的一步热解法合成了C/Co复合材料,在材料质量填充浓度为35%时,观察到其具有优异的介电频散性能。当材料厚度2.5 mm时,该复合材料在11.2 GHz的最小反射率为-23.7 dB,小于-10 dB的带宽为3.8 GHz。为了进一步提高吸收体的吸波... 详细信息

本文通过简单的一步热解法合成了C/Co复合材料,在材料质量填充浓度为35%时,观察到其具有优异的介电频散性能。当材料厚度2.5 mm时,该复合材料在11.2 GHz的最小反射率为-23.7 dB,小于-10 dB的带宽为3.8 GHz。为了进一步提高吸收体的吸波性能,利用全介质超材料的设计对吸收体的宏观结构进行优化,此方法成功地将小于-10 dB的吸收带宽扩展到15 GHz(7.0~22.0 GHz)。该研究结果可以为高性能微波吸收材料的制备工艺和结构设计提供有价值的参考。

关键词： C/Co化合物微波吸收宽带吸收超材料

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基于宏微复合标定的跨尺度零件测量方法

光学学报 2024年第6期44卷 269-281页

作者：宋瑞张益华崔海华南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

为了实现对跨尺度零件微小结构的尺寸精度和定位精度的同时测量,提出一种基于宏微复合标定的测量方法。建立不同尺度传感器组合式测量的标定模型,利用变焦扫描显微系统测量零件微尺度特征,利用双目系统测量定位显微设备,从控制坐标转换... 详细信息

为了实现对跨尺度零件微小结构的尺寸精度和定位精度的同时测量,提出一种基于宏微复合标定的测量方法。建立不同尺度传感器组合式测量的标定模型,利用变焦扫描显微系统测量零件微尺度特征,利用双目系统测量定位显微设备,从控制坐标转换精度的角度设计加工特殊的标定块,将其作为跨尺度中转坐标系,标定变焦扫描显微重建点云坐标系与测头坐标系的空间转换关系,从而将局部测量点云统一至一个数据集中以完成所有局部区域的整体拼接。与理论模型对比分析,所提测量方法的各孔圆心坐标分布圆度误差为0.0438 mm,平面度误差为0.0252 mm,对喷注器各孔位姿的点误差值小于0.029 mm,孔轴向误差小于0.1140°。与面结构光传感器重建结果对比分析,所提模型能够在保证高精度重建三维形貌的情况下,更加正确地获取跨尺度零件的尺寸和位置。

关键词：表面形貌测量跨尺度多传感器方法点云拼接

基于无源电压纹波注入的24脉航空交直流变换器

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哈尔滨工程大学学报 2024年第3期45卷 590-598页

作者：史艳博葛红娟王永帅潘怡晨南京航空航天大学民航学院江苏南京211106 南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106

针对航空线性交流直流变换拓扑输入侧电流谐波含量高的问题,本文提出一种基于无源电压纹波注入单元的多脉波航空变压整流器,它由12脉变压器、2组整流桥、1个平衡电抗器和无源电压纹波注入单元组成。结合平衡电抗器和无源电压纹波注入单... 详细信息

针对航空线性交流直流变换拓扑输入侧电流谐波含量高的问题,本文提出一种基于无源电压纹波注入单元的多脉波航空变压整流器,它由12脉变压器、2组整流桥、1个平衡电抗器和无源电压纹波注入单元组成。结合平衡电抗器和无源电压纹波注入单元,该拓扑利用12脉变压器和2组整流桥实现了24脉波直流输出。本文详细描述了基于纹波电压极性,通过等比例交替调整2组整流桥输出电压矢量幅值,形成新的输出电压矢量,达到脉波倍增的过程;推导了相关表达式。本文对提出的变压整流器的工作模式、等效容量、源侧谐波含量等展开了详细分析;研制了样机,并通过实验研究验证了拓扑的可行性和正确性。

关键词：变压整流器脉波倍增无源电压纹波注入谐波抑制匝比多电飞机平衡电抗器移相变压器

基于非靶向肾脏代谢组学技术研究大黄蛰虫丸改善大鼠肾脏衰老的多靶点作用

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中国中药杂志 2024年第11期49卷 3002-3011页

作者：刘思逸刘文杰涂玥何伟明刘欣雨顾奕旻温开智李成娟韩超万毅刚黄煌南京中医药大学针灸推拿学院·养生康复学院江苏南京210023 江苏省中医药健康养生技术工程研究中心江苏南京210023 江苏省中医院肾内科江苏南京210029 南京中医药大学第一临床医学院江苏南京210023 南京大学医学院附属鼓楼医院中医科江苏南京210008 南京中医药大学国际经方学院江苏南京210023

观察传统经方“大黄蛰虫丸(DHZCP)”改善肾脏衰老的效果,并探究其潜在的多靶点作用。将大鼠随机分为正常组、模型组、DHZCP组和维生素E(VE)组。首先建立D-半乳糖(D-gal)诱导的大鼠肾脏衰老模型,而后在造模同期,每天分别给予4组大鼠双蒸... 详细信息

观察传统经方“大黄蛰虫丸(DHZCP)”改善肾脏衰老的效果,并探究其潜在的多靶点作用。将大鼠随机分为正常组、模型组、DHZCP组和维生素E(VE)组。首先建立D-半乳糖(D-gal)诱导的大鼠肾脏衰老模型,而后在造模同期,每天分别给予4组大鼠双蒸水、DHZCP混悬液和VE混悬液。在药物干预第60天末,检测大鼠肾脏衰老和损伤的各项指标,包括肾功能,肾脏组织病理学特征,肾脏衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色特征,肾组织Klotho、细胞周期阻滞蛋白和衰老相关分泌表型(SASP)蛋白表达水平。此外,对于大鼠的肾组织分别进行非靶向代谢组学特征分析,筛选潜在生物标志物,富集代谢通路。最后,进行关键作用靶点信号通路的初步验证。结果显示,DHZCP和VE能明显改善衰老模型鼠的肾功能、肾小管/间质组织病理学特征和SA-β-gal染色程度,上调肾组织中Klotho蛋白表达,下调细胞周期阻滞蛋白和SASP蛋白表达。此外,DHZCP和VE能显著调节衰老模型鼠肾脏内源性代谢物;各组共同影响的差异代谢物有21个,其中有5个差异代谢物在衰老模型鼠中显著增加,经DHZCP和VE干预后显著回调,这些代谢物关联脂质代谢和能量代谢等途径;各组曲线下面积为0.88~1;DHZCP主要影响腺嘌呤核糖核苷酸活化蛋白激酶(AMPK)通路、环鸟苷一磷酸-蛋白激酶G(cGMP-PKG)通路、环腺苷酸(cAMP)通路、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)通路、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路、自噬通路等;还影响肾素分泌、长寿调节途径、糖尿病心肌损伤以及烟酸和烟酰胺代谢等多条代谢途径。此外,DHZCP和VE能明显上调衰老模型鼠肾组织中AMPK信号通路关键信号分子的蛋白表达。总之,DHZCP和VE在体内能改善衰老模型鼠肾脏衰老和损伤;DHZCP的多靶点作用涉及肾脏内多条信号通路和多条代谢途径;其中,AMPK信号通路可能是其关键作用靶点之一。

关键词：大黄蛰虫丸肾脏衰老非靶向代谢组学作用靶点

融合Stackelberg博弈和联邦学习的多星协作频谱认知方法研究

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通信学报 2024年第2期45卷 90-105页

作者：丁晓进徐叶辉包文张更新南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003 南京邮电大学物联网学院江苏南京210003

针对低成本和小型化低轨卫星的监测角度和方向分辨率相对较低、处理能力和峰值功率受限等因素造成单颗低轨卫星频谱认知能力弱的问题,提出了融合Stackelberg博弈和联邦学习的多星协作频谱认知方法。首先,结合各频谱认知卫星的可用算力... 详细信息

针对低成本和小型化低轨卫星的监测角度和方向分辨率相对较低、处理能力和峰值功率受限等因素造成单颗低轨卫星频谱认知能力弱的问题,提出了融合Stackelberg博弈和联邦学习的多星协作频谱认知方法。首先,结合各频谱认知卫星的可用算力、认知性能、处理与传输时延等特性,建立面向多频谱认知任务的协作卫星选择与算力资源分配算法;其次,基于所选择的节点和所分配的算力,设计低复杂度的多星协作频谱认知策略,其可自动辨识频谱空洞、检测干扰和识别调制模式。仿真实验结果表明,相比于单节点认知方法,所设计多星协作频谱认知策略能显著提升认知性能,且相比于对比模型,所设计策略中的模型可在不损失性能时,模型的参数量和浮点运算量降低分别可达96.69%和93.32%。

关键词：卫星频谱认知多星协作 Stackelberg博弈联邦学习